CET-AII Sines Outubro de 2007

2 INDSTRIA DE PROCESSOS

A instrumentao na industria de processos

Instrumentao e a GestoInformao e interaco

2

Inter-Fbrica

Gesto GlobalGesto da Produo -Aprovisionamentos -Manuteno 2 Objectivos sectoriais dentro da cadeia produtiva Conjunto de Operaes elementares 0 Operaes elementares Sensores, actuadores

Fbrica

Planeamento Gesto Produo

3

Sector

Superviso

Clula

Sincronizao de Operaes

1

Mquina

Instrumentao

Estrutura hierrquica do processo produtivo3

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SENSORES, TRANSDUTORES E TRANSMISSORES DE SINAL

SENSOR Elemento directamente em contacto com a varivel. TRANSDUTOR Traduz o valor da varivel numa grandeza elctrica. TRANSMISSOR Conjunto, Transdutor + Condicionador de Sinal, que traduz o valor da varivel num Sinal Normalizado. Ex. 4 20 mA.Transdutor

Grandeza fsica

Condicionador de sinal

Transmisso (telemetria)

Processamento Representao

Medida

(elctrico)

Fluxo de Informao

Sensor tenso, corrente, carga....... temperatura, presso, deslocamento......

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Exemplos ReaisTransmissores

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INDICADOR DE PRESSO LOCALManmetro com Vlvula de isolamento

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HISTRIA DA INSTRUMENTAO EVOLUO DA INSTRUMENTAO E DOS SINAIS NORMALIZADOS

Digital: Fieldbus

Digital + Analgica: HART 4-20 mA

Analgica: 4-20 mA Pneumtica: 3-15 psi

1940

1950

1960

1970

1980

1990

2000

2010

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SALA DE CONTROLO

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SALA DE CONTROLO

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A instrumentao na industria de processos

SALA DE CONTROLO

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SALA DE CONTROLO

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Diagrama do Processo

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. SIMBOLOGIA ISA

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SIMBOLOGIA ISA - The Instrumentation, Systems and Automation SocietyOs Desenhos dos Sistemas de Controlo de Processos so designados por:Diagrama de Controlo de Processos, Flow Sheets, Process and Instrumentation Diagrama, Fluxogramas ou simplesmente P&I, Usam simbologia normalizada desenvolvida pela ISA - The Instrumentation, Systems and Automation Society (Ex Instrument Society of America).

Simbolos de Linhas de Sinal e ProcessoTubo Capilar Sinal Elctrico Sinal Electromagntico Snico ou Radioactivo Sinal Hidrulico Sinal Pneumtico Processo Software ou link de dados Tubo com Traagem

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SIMBOLOGIA ISA - The Instrumentation, Systems and Automation SocietyOs instrumentos so representados por crculos (10mm), quadrados e hexgonos. As vlvulas so tringulos equilteros (3mm de lado).

Exemplos:

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Simbologia ISA (The Instrumentation, Systems and Automation Society)Os Diagramas ou P&I dos Processos usam simbolos de acordo com a ISA. Os instrumentos so representados por crculos, com letras e nmeros. A 1 letra representa a varivel:P Presso T Temperatura F Caudal (Flow) L Nvel (Level)

Letras seguintes representam a funo:I Indicador R Registador C Controlador T Transmissor V Vlvula S Interruptor (switch) A - Alarme H Alto (High) L Baixo (Low)

LIRAHL Indicador Registador de Nvel com Alarme de Alto e Baixo.16

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Simbologia de InstrumentaoPRIMEIRA Varivel Medida A B Analisador Chama Queima Condutividade Densidade Tenso (f.e.m.) Caudal Med.Dimensi. Manual Int. Elctrica Potncia Temporizador Nvel Humidade uso livre uso livre Presso Vcuo Quantidade Radioactividade Velocidade Temperatura Multivarivel Viscosidade Peso, Fora Vrios uso livre Posio Banha Vrios Vrios Rel Actuador Vrios Multifuno Segurana Totalizador Registador Interruptor Transmissor Multifuno Vlvula Multifuno uso livre Orficio uso livre Lmpada Baixo Intermdio Varrimento Indicador Relao Vidro Alto Diferencial El. Primr.Med. Controlo Alarme LETRA Modificao LETRAS SUCESSIVAS Funo Passiva Funo de Sada Modificao

SIMBOLOGIA DE INSTRUMENTAO

C D E F G H

Nomenclatura ISA

I J K L

Significado das Letras

M N O P Q R S T U V W X Y Z

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Simbologia de InstrumentaoExemplos de Simbologia ISA

Nomenclatura Completa

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Simbologia de InstrumentaoExemplos de Nomenclaturas ISAVarivel Indicador local PI LI FI TI SI Registador Transmissor de Sinal PT LT FT TT STActuao de contacto Elctrico

Indicador Controlador PIC LIC FIC TIC SIC

Controlador Registador PRC LRC FRC TRC SRC

Indicador com Alarme

PRESSO NVEL CAUDAL TEMPER VELOC.

PR LR FR TR SR

PS LS FS TS SS

PIA LIA FIA TIA SIA

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Simbologia de InstrumentaoExemplos de Smbolos ISACAMPOPI 1

PAINEL Manmetro (Indicador local depresso)

PS 2

PA 2

Pressostato (interruptor local) alarme no painel Transmissor de presso com indicador no painel

PT 3

PI 3

PT 4

PR 4

Transmissor com registador no painel

PT 5 PS 5

PR 5 PA 5

Transmissor de presso com registador e alarme no painel (pneumtico)

Proposta da ISA para um loop de controlo de caudal, ligado a um sistema de fieldbus.

PT6

PIC 6

CV 6

Malha de controlo constituida por transmissor, com indicador controlador no painel e vlvula de controlo

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Simbologia de Instrumentao - Aplicaes

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Simbologia de Instrumentao - AplicaesVaporP = 75 Kg/cm 2 T = 450C DN25 V 23

guaV22

V14 V13

V15

LT06

LI 06Regulao de nvel de3 elementos

LA 06

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Simbologia de Instrumentao - Aplicaes

CaldeiraP = 75Kg / cm2t=450 C

PT14

OPAC.T05

PI

OPACR

14

05DCS

Regulao de combusto

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Simbologia de Instrumentao - AplicaesLS1 P = 0,5 Kg/cm2 T= 110C DN25 liga a bomba

1m Zona de funcionamento da bomba3,5m Desliga a bomba TS 01

V014 V013100P001

V015

LICA 100LT01

01

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Simbologia de Instrumentao - Aplicaes

LA 03 LT 03 LIR 03 Nvel: Tipo Borbulhador Quando o nvel atingir os 6m: Paragem da Bomba e Arranque do Agitador O Agitador dever funcionar durante 5 minutos Nvel > 6m Alarme Leite de cal d= 1,3

Arranque e paragem do agitador Arranque e paragem da bomba

7m

M3~

M03 V50 P03

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Simbologia de Instrumentao - Aplicaes

Nvel por presso hidrosttica Nvel =2,5m Arranque da bomba Nvel = 7m Paragem da bomba, arranque do agitador e trabalha 2 minutos Nvel > 7m Alarme

V50

Leite de cal d= 1,3

7000

M3~

Arranque e paragem da bomba

P04

M04 1200 LT 04 LI 04 LAH 04

Arranque e paragem do agitador

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Simbologia de Instrumentao - Aplicaes

Nvel por presso hidrosttica Flangeado Nvel =3m Arranque da bomba e do agitador Nvel = 7m Paragem da bomba, o agitador pra 2 minutos depois Nvel